La industria de la energía a nivel global avanza en diversos frentes con la innovación como bandera y está experimentando una oleada de patentes impulsada por la demanda creciente de energía renovable y almacenamiento energético. Desde 2020 a la fecha, se han otorgado cerca de 656,000 patentes relacionadas con la energía, pero no todas logran desarollarse y comercializarse.

Una tecnología emergente que ha logrado consolidarse y desarrollarse constantemente, son las celdas solares de perovskita, las cuales utilizan compuestos estructurados como haluros de plomo o estaño, para formar una estructura cristalina.

Las celdas solares de perovskita desde su desarrollo se han convertido en una opción muy prometedora, comparadas con las celdas convencionales de silicio, debido a su eficiencia y menor costo de producción. Su composición permite una mejor absorción de luz y transporte de carga: las celdas convencionales han topado su eficiencia en alrededor del 27%, mientras las celdas de perovskita han llegado hasta el 33%.

Desde 2019, de acuerdo a este reporte del MIT, las celdas de perovskita han constituido una promesa para el avance de la energía fotovoltaica, ¿cuál es el avance hasta ahora?

Las celdas solares de perovskita se encuentran en una fase de aceleración en su desarrollo, conforme al reporte de GlobalData, que ha hecho el seguimiento de 70,000 patentes relacionadas con la industria de la energía.  

Gigantes de la tecnología como LG lideran las patentes relacionadas a las celdas de perovskita. Los avances recientes se centran en mejorar la estabilidad y escalabilidad de las celdas de perovskita. Empresas como Oxford PV han logrado eficiencias récord y están desarrollando métodos para hacer estas celdas más duraderas y menos susceptibles a la degradación por humedad y calor. Innovaciones en encapsulación y nuevos materiales están mejorando la viabilidad comercial de estas celdas.

Una de las ventajas de las celdas de cristal de peroskita es que son más fácilmente “configurables” en su estructura, por lo que se pueden diseñar a medida de diferentes exigencias. La tardanza relativa en su desarrollo se ha debido precisamente a la facilidad con la que se pueden encontrar nuevas formas de configurar su diseño y mejorar sus capacidades o adaptarles a diferentes circunstancias.

Las celdas solares de perovskita y su capacidad para ser fabricadas con materiales de bajo costo y mediante procesos menos complejos las hace más atractivas desde una perspectiva de su costo de producción. La flexibilidad y ligereza de las celdas de perovskita también permiten su uso en una variedad de aplicaciones que las celdas de silicio no pueden igualar.

Sin embargo, el reto a superar es el tiempo de vida de las celdas, que comparadas con las celdas convencionales son hasta un 90% menos durables. Su principal enemigo son la humedad, el calor y el viento en general. Nuevos desarrollos con películas protectoras han mejorado sustancialmente su durabilidad y resistencia a la intemperie,  

Las celdas solares de perovskita representan una innovación clave en la industria de la energía solar. Los avances en investigación y desarrollo, paso a paso, plantean que estas celdas pueden desempeñar un papel fundamental en la transformación del panorama energético global.